【手続補正書】
【提出日】平成18年9月12日(2006.9.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  水和物を生成するゲスト化合物を含んだ水溶液中に微粒子を混入するとともにこの水溶液を貯留槽内に貯留する過程と、上記の水溶液を冷却して水和物粒子を生成させ水和物スラリを生成する過程と、上記の微粒子を上記の貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程とを備えた水和物蓄熱方法。
【請求項２】  前記の微粒子を貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程は、過冷却が発生した場合に微粒子を貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程であることを特徴とする請求項１の水和物蓄熱方法。
【請求項３】  前記の微粒子を貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程において、前記の水和物スラリの水溶液成分を、微粒子の沈降を阻止するに足る速度で循環または攪拌させることを特徴とする請求項１または２の水和物蓄熱方法。
【請求項４】  前記の微粒子を貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程において、前記の貯留槽の底部の水溶液をこの貯留槽内部の水溶液中に分散させることを特徴とする請求項１または２の水和物蓄熱方法。
【請求項５】  前記の微粒子は、その粒径が１０μｍ以下の微粒子であることを特徴とする請求項１ないし４の何れかの水和物蓄熱方法。
【請求項６】  前記の微粒子は、その粒径が１０μｍ以下の微粒子であり、水溶液中の微粒子の濃度が０．１ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの水和物蓄熱方法。
【請求項７】  前記の水溶液は、前記のゲスト化合物を含んだ水道上水又は工業用水からなる水溶液であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの水和物蓄熱方法。
【請求項８】  水和物を生成するゲスト化合物を含みかつ微粒子を混入した水溶液を貯留する貯留槽と、この貯留槽内の水溶液を冷却して水和物粒子を生成する冷却機構と、上記の微粒子を上記の貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる分散機構とを具備したことを特徴とする水和物蓄熱装置。
【請求項９】  前記の貯留槽内の水溶液の温度を測定して過冷却が発生したことを検出する過冷却検出機構と、この過冷却が発生した場合に前記の分散機構を作動させる制御機構を具備したことを特徴とする請求項８の水和物蓄熱装置。
【請求項１０】  前記の分散機構は、前記の貯留槽内の水溶液を前記の微粒子の沈降を阻止するに足る速度で循環または攪拌させる水溶液循環／攪拌機構であることを特徴とする請求項８または９の水和物蓄熱装置。
【請求項１１】  前記の分散機構は、前記の貯留槽の底部から水溶液を取り出してこの貯留槽内を循環させる底部循環機構であることを特徴とする請求項８または９の水和物蓄熱装置。
【請求項１２】  前記の水溶液は、前記のゲスト化合物を含んだ水道上水又は工業用水からなる水溶液であることを特徴とする請求項８ないし１１のいずれかの水和物蓄熱装置。
【請求項１３】  冷媒を生成する冷凍機と、ゲスト化合物を含む水溶液を貯留する貯留槽と、該貯留槽内に設けられた熱交換器とを備え、上記の熱交換器を介して上記の冷媒と上記の水溶液との熱交換により水溶液を冷却して水和物を製造し蓄熱する水和物蓄熱装置であって、上記の水溶液は、上記のゲスト化合物を含んだ水道上水又は工業用水からなり、その水道上水又は工業用水中に含まれる微粒子の沈降を阻止するに足る速度で上記の水溶液を循環または攪拌させる機構を備えることを特徴とする水和物蓄熱装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の形態に係る方法は、水和物を生成するゲスト化合物の溶液中に微粒子を混入するとともにこの水溶液を貯留槽内に貯留する過程と、上記の水溶液を冷却して水和物粒子を生成させ水和物スラリを生成する過程と、上記の水溶液を冷却する過程において、少なくとも過冷却が生じた場合に上記の微粒子を上記の貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程とを備えたものである。  
従って、本発明の方法は、このような微粒子自体の浮遊性維持を期待せず、この微粒子を貯留槽内の水溶液中に積極的に分散浮遊させるので、常に確実に過冷却防止の効果を維持することができ、またこの微粒子を水溶液中に分散浮遊させるに要するエネルギは少なくてすみ、エネルギ節減の効果を減殺することがない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明の第２の形態に係る方法は、前記の水和物スラリの水溶液成分を、その最遅部の速度が前記の微粒子の沈降速度より速くなる速度で循環または攪拌することを特徴とする第１の形態に係る方法である。したがって、微粒子を水溶液中に分散させるのに、水溶液と一緒に循環させる必要があるが、この貯留槽内の水和物スラリ全体を攪拌する場合より、その必要動力が格段に少なくて済む。  
また、この方法は、単に水溶液成分を循環させるだけであり、容易に実施が可能であるとともに、この水溶液の循環により貯留槽の内部の温度が均一化されるので、より効果的に過冷却を防止でき、またこの貯留槽の内部での熱交換等の効率を改善することができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、本発明の第３の形態に係る方法は、前記の貯留槽の底部の水溶液をこの貯留槽内部の水溶液中に分散させ、この分散される水溶液とともに底部に堆積した微粒子を水溶液中に分散浮遊させる第１の形態に係る方法である。 
前述のように、この微粒子は自ら浮遊性を有するか否かに関わらず、貯留槽の底部に堆積する傾向があるので、この微粒子濃度の高い底部の水溶液とともにこの微粒子を水溶液中に分散浮遊させることにより、より少ない動力でより大きな過冷却防止の効果を得ることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、本発明の第４の形態に係る方法は、前記の冷却される水溶液の温度を測定して過冷却の発生を検出する過程を備え、過冷却が発生した場合にのみ前記の貯留槽の底部の水溶液を水溶液中に分散させる第３の形態に係る方法である。したがって、必要な時のみ微粒子を分散浮遊させればよく、必要なエネルギをより少なくできる。 
また、本発明の第５の形態に係る方法は、前記の貯留槽内の底部から空気を注入してこの貯留槽内の水溶液を攪拌する第１の形態に係る方法である。したがって、この底部に堆積した微粒子をより効果的に分散浮遊させることができる。 
また、本発明の第６の形態に係る方法は、前記の貯留槽内の水溶液に超音波を与えて前記の微粒子を水溶液中に分散浮遊させる第１の形態に係る方法である。よって、これら微粒子を水溶液中に分散浮遊させるに必要なエネルギは、本質的にこれら微粒子のみを移動させるに必要なエネルギであり、必要なエネルギをより少なくすることができるものである。 
また、本発明の第７の形態に係る方法は、前記の貯留槽の壁部を振動させることにより前記の微粒子を水溶液中に分散浮遊させる第１の形態に係る方法である。よって、この微粒子を分散浮遊させるに必要なエネルギをより少なくすることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
また、本発明の第８の形態に係る方法は、前記の微粒子は、その粒径が１０μｍ以下の微粒子であることを特徴とする第１ないし第７のいずれかの形態に係る方法である。粒径が１０μｍ以下の微粒子は水溶液中に容易に分散浮遊させることができるので、微粒子を核として水和物粒子の生成が促進され、過冷却を防止する効果が高い。 
また、本発明の第９の形態に係る方法は、前記の微粒子は、その粒径が１０μｍ以下の微粒子であり、水溶液中の微粒子の濃度が０．１ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とする第１ないし第７のいずれかの形態に係る方法である。粒径が１０μｍ以下の微粒子を水溶液中の濃度が０．１ｍｇ／Ｌ以上となるように混入することにより、微粒子は水溶液とよく接触するので、微粒子を核として水和物粒子の生成が促進され、過冷却を防止する効果が高い。 
また、本発明の第１０の形態に係る方法は、前記の微粒子は、その粒径が１００μｍ以下の微粒子であることを特徴とする第１ないし第７のいずれかの形態に係る方法である。粒径が１００μｍ以下の微粒子は、微粒子を水溶液中に分散浮遊させる適切な分散機構により容易に分散浮遊させることができるので、微粒子を核として水和物粒子の生成が促進され、過冷却を防止する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、本発明の第１１の形態に係る装置は、水和物を生成するゲスト化合物を含みかつ微粒子を混入した水溶液を貯留する貯留槽と、この貯留槽内の水溶液を冷却して水和物粒子を生成する冷却機構と、上記の微粒子を上記の貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる分散機構とを具備したことを特徴とするものである。 
また、本発明の第１２の形態に係る装置は、前記の分散機構として、上記の貯留槽内の最遅部の流速が上記の微粒子の沈降速度より速い速度となるようにこの貯留槽内の水溶液を循環または攪拌させる水溶液循環／攪拌機構とを具備した第１１の形態に係る装置である。 
したがって、微粒子を分散浮遊状態に維持するに足る流量で水溶液を循環させばよく、最小の動力で微粒子を分散浮遊させ、確実な過冷却防止をなすことができるとともに、構造が簡単であり、作動の信頼性も高い。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
また、本発明の第１３の形態に係る装置は、前記の貯留槽の底部から水溶液を取り出してこの貯留槽内を循環させる底部循環機構を具備した第１１の形態に係る装置である。前述したように、この底部には微粒子が堆積する傾向があるので、この微粒子を多く含む貯留槽の底部の水溶液を循環させることにより、より少ない動力で微粒子を分散浮遊させることができる。 
また、本発明の第１４の形態に係る装置は、前記の貯留槽内の底部から加圧空気を注入してこの貯留槽内の水溶液を攪拌する空気注入機構を備えたことを特徴とする第１１の形態に係る装置である。従って、構造が簡単であるとともに、この微粒子を効率的に分散浮遊させることができる。また、空気注入機構を貯留槽内の側部の底部近傍に備えてもよい。 
また、本発明の第１５の形態に係る装置は、前記の貯留槽内の水溶液に超音波を与えて前記の微粒子を水溶液中に分散浮遊させる超音波発振機構を備えたことを特徴とする第１１の形態に係る装置である。従って、構造が簡単であるとともに、この微粒子を効率的に分散浮遊させることができる。 
また、本発明の第１６の形態に係る装置は、前記の貯留槽の壁部を振動させることにより前記の微粒子を水溶液中に分散浮遊させる加振機構を備えた第１１の形態に係る装置である。従って、構造が簡単であるとともに、この微粒子を効率的に分散浮遊させることができる。また、加振機構を底部に設けてもよい。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
また、本発明の第１７の形態に係る装置は、前記の貯留槽内の水溶液の温度を測定して過冷却が発生したことを検出する過冷却検出機構と、この過冷却が発生した場合にのみ前記の分散機構を作動させる制御機構を具備したことを特徴とする第１１ないし第１６のいずれかの形態に係る装置である。よって、必要な時にのみ分散機構を作動させればよく、微粒子の分散浮遊に要する動力が少なくてすむ。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
また、本発明の第１８の形態に係る装置は、前記の微粒子は、その粒径が１０μｍ以下の微粒子であることを特徴とする第１１ないし第１７のいずれかの形態に係る装置である。粒径が１０μｍ以下の微粒子は水溶液中に容易に分散浮遊させることができるので、微粒子を核として水和物粒子の生成が促進され、過冷却を防止する効果が高い。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、本発明の第１９の形態に係る装置は、前記の微粒子は、その粒径が１０μｍ以下の微粒子であり、水溶液中の微粒子の濃度が０．１ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とする第１１ないし第１７のいずれかの形態に係る装置である。粒径が１０μｍ以下の微粒子を水溶液中の濃度が０．１ｍｇ／Ｌ以上となるように混入することにより、微粒子は水溶液とよく接触するので、微粒子を核として水和物粒子の生成が促進され、過冷却を防止する効果が高い。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、本発明の第２０の形態に係る装置は、前記の微粒子は、その粒径が１００μｍ以下の微粒子であることを特徴とする第１１ないし第１７のいずれかの形態に係る装置である。粒径が１００μｍ以下の微粒子は、微粒子を水溶液中に分散浮遊させる適切な分散機構により容易に分散浮遊させることができるので、微粒子を核として水和物粒子の生成が促進され、過冷却を防止する。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明の第２１の形態に係る方法は、水和物を生成するゲスト化合物を含んだ水溶液中に微粒子を混入するとともにこの水溶液を貯留槽内に貯留する過程と、上記の水溶液を冷却して水和物粒子を生成させ水和物スラリを生成する過程と、上記の微粒子を上記の貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程とを備えたものである。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
本発明の第２２の形態に係る方法は、前記の微粒子を貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程は、過冷却が発生した場合に微粒子を貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程であることを特徴とする第２１の形態に係る方法である。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
本発明の第２３の形態に係る方法は、前記の微粒子を貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程において、前記の水和物スラリの水溶液成分を、微粒子の沈降を阻止するに足る速度で循環または攪拌させることを特徴とする第２１または第２２の形態に係る方法である。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
本発明の第２４の形態に係る方法は、前記の微粒子を貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる過程において、前記の貯留槽の底部の水溶液をこの貯留槽内部の水溶液中に分散させることを特徴とする第２１または第２２の形態に係る方法である。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
本発明の第２５の形態に係る方法は、前記の微粒子の粒径が１０μｍ以下の微粒子であることを特徴とする第２１ないし第２４のいずれかの形態に係る方法である。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
本発明の第２６の形態に係る方法は、前記の微粒子の粒径が１０μｍ以下の微粒子であり、水溶液中の微粒子の濃度が０．１ｍｇ／Ｌ以上であることを特徴とする第２１ないし第２４のいずれかの形態に係る方法である。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
本発明の第２７の形態に係る方法は、前記の水溶液は、前記のゲスト化合物を含んだ水道上水又は工業用水からなる水溶液であることを特徴とする第２１ないし第２４のいずれかの形態に係る方法である。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本発明の第２８の形態に係る装置は、水和物を生成するゲスト化合物を含みかつ微粒子を混入した水溶液を貯留する貯留槽と、この貯留槽内の水溶液を冷却して水和物粒子を生成する冷却機構と、上記の微粒子を上記の貯留槽内の水溶液中に分散浮遊させる分散機構とを具備したことを特徴とする水和物蓄熱装置である。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
本発明の第２９の形態に係る装置は、前記の貯留槽内の水溶液の温度を測定して過冷却が発生したことを検出する過冷却検出機構と、この過冷却が発生した場合に前記の分散機構を作動させる制御機構を具備したことを特徴とする第２８の形態に係る装置である。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
本発明の第３０の形態に係る装置は、前記の分散機構は、前記の貯留槽内の水溶液を前記の微粒子の沈降を阻止するに足る速度で循環または攪拌させる水溶液循環／攪拌機構であることを特徴とする第２８または第２９の形態に係る装置である。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
本発明の第３１の形態に係る装置は、前記の分散機構は、前記の貯留槽の底部から水溶液を取り出してこの貯留槽内を循環させる底部循環機構であることを特徴とする第２８または第２９の形態に係る装置である。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
本発明の第３２の形態に係る装置は、前記の水溶液は、前記のゲスト化合物を含んだ水道上水又は工業用水からなる水溶液であることを特徴とする第２８ないし第３１のいずれかの形態に係る装置である。
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
本発明の第３３の形態に係る装置は、冷媒を生成する冷凍機と、ゲスト化合物を含む水溶液を貯留する貯留槽と、該貯留槽内に設けられた熱交換器とを備え、上記の熱交換器を介して上記の冷媒と上記の水溶液との熱交換により水溶液を冷却して水和物を製造し蓄熱する水和物蓄熱装置であって、上記の水溶液は、上記のゲスト化合物を含んだ水道上水又は工業用水からなり、その水道上水又は工業用水中に含まれる微粒子の沈降を阻止するに足る速度で上記の水溶液を循環または攪拌させる機構を備えることを特徴とするものである。